题目内容
【题目】某实验小组的同学用如图甲所示器材测量小灯泡的电功率。已知电源电压恒为3 V不变,待测灯泡的额定电压为2.5 V。
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(1)用笔画线代替导线将如图甲的电路连接完整(要求滑片向右移动小灯泡变亮);
(______)
(2)电路连接正确后,闭合开关,小明发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是________;
A.断开开关更换电源
B.检查电路是否断路
C.更换一盏新的小灯泡,观察小灯泡是否发光
D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)实验中,在调节滑动变阻器的某一时刻,电压表的示数为2V时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯丝的电流是________。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动使电压表示数为2.5V;
(4)同学们通过调节滑动变阻器进行了4次测量,所得数据记录如表。他们认为,此实验除了可以测出小灯泡的电功率,还可以探究电流与电压的关系,你是否同意他们的观点并说明理由:________。并解释白炽灯泡烧坏往往发生在开灯瞬间的原因:________。
实验序号 | 电压 U/V | 电流 I/A |
1 | 1.0 | 0.15 |
2 | 1.5 | 0.20 |
3 | 2.0 | |
4 | 2.5 | 0.30 |
【答案】
D 0.24A 右 不同意,灯的电阻随温度的变化而变化 开灯前,灯的温度较低,电阻较小,开灯瞬间,根据欧姆定律可知,电压不变,因电阻较小,电流会较大
【解析】
(1)[1]由于灯泡的额定电压为2.5V,那么电压表的量程选择0~3V即可,要求滑片向右移动小灯泡变亮,即电路中的电流变大,电路中的总电阻变小,滑动变阻器接入电路的电阻变小,那么从图中可以看到应该把滑动变阻器右下端的接线柱接入电路;实物图连接如下图所示。
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(2)[2]闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来不是断开开关更换电源,电路也不会断路,否则电流表没有示数,也许是电路中的电流太小了,即使更换一盏新的小灯泡,也是不合适的,应该移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光。
故选D。
(3)[3]从图乙可以看到,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,它的读数是0.24A。
[4]电压表的示数是2V,小于灯泡的额定电压,根据串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的阻值应该变小,这样灯泡的电压才能变大,那么滑片P应该向右移动,使电压表示数为2.5V。
(4)[5]不同意他们的观点,因为探究电流与电压的关系时,要控制电阻的大小不变,但是灯的电阻随温度的变化而变化。
[6]开灯前,灯的温度较低,电阻较小,开灯瞬间,根据欧姆定律可知,电压不变时,电阻因较小,电流会较大,白炽灯泡会烧坏。